低氧预适应对小鼠脑组织内cPKCβI和Βii膜转位水平的影响

目的:通过观察重复性低氧刺激对蛋白激酶CβI和βII亚型(cPKCβI,cPKCβII)膜转位水平(或激活程度)的影响,初步探讨cPKCs特定亚型在脑低氧预适应发生发展过程中的作用。方法:按我室已建立的小鼠低氧预适应模型方法,制备重复性低氧1-4次小鼠(H1-H4)。应用SDS-聚丙烯酰胺凝胶蛋白电泳(SDS-PAGE)、蛋白印迹(Western blot)等生化技术,并结合应用Gel Doc凝胶成像系统,半定量检测小鼠海马和大脑皮层组织内cPKCβI和βII的膜转位水平。结果:随低氧刺激次数(H1-H4)的增加,小鼠海马组织内cPKCβII的膜转位水平升高,H4组膜转位水平显著高于H0(100%,n=10)和H1(79·5%±10·7%,n=10)组(173·3%±21·3%,P<0·01,n=10);同样,大脑皮层内cPKCβII膜转位水平也随低氧次数的增加而升高,H3(119·8%±7·7%,n=6)和H4(131·8%±4·7%,n=6)组膜转位水平均显著高于H0(100%,n=6)组(P<0·05,n=6);而cPKCβI亚型的膜转位水平无论在大脑皮层还是海马组织内的变化均不显著(P>0·05,n=8)。结论:cPKCβII膜转位(激活)可能在脑低氧预适应的发生发展过程中发挥着重要作用。     

低氧预适应小鼠脑组织内P38 MAPK磷酸化水平增高

目的探讨P38丝裂原激活蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,P38 MAPK)在小鼠脑低氧预适应形成过程中的作用。方法用成年雄性BALB/c小鼠制备小鼠整体低氧预适应模型,小鼠随机分为正常对照(H0)、早期(H1～H4)和延迟性(H5～H6)低氧预适应等7组;应用Westernbolt并结合GelDoc凝胶成像系统,定量检测小鼠脑组织内P38MAPK磷酸化水平和蛋白表达量。结果与H0组小鼠相比,H2~H6组的海马和皮层及H3～H6组的下丘脑中P38MAPK磷酸化水平明显增高(P<0·05,每组n=6);H1~H6组的皮层、海马和下丘脑中P38MAPK蛋白表达量无明显变化。结论P38MAPK磷酸化激活而非蛋白表达量的变化可能参与了小鼠脑低氧预适应的发生、发展过程。     

低氧预适应升高小鼠脑内JNK磷酸化水平和蛋白表达

目的探讨C-JUN氨基末端激酶或应激激活蛋白激酶(JNKs/SAPKs)在脑低氧预适应发生、发展过程中的作用。方法将小鼠整体低氧预适应模型中BALB/C小鼠随机分为正常对照(H0)、早期(H1~H4组)和延迟性(H5~H6组)低氧预适应等7组。应用SDS-PAGE和Western bolt方法,并结合Gel Doc凝胶成像系统,半定量检测大脑皮层和海马组织内JNK1和JNK2/3的磷酸化水平及其蛋白表达量的变化。结果在早期低氧预适应形成过程中,随低氧次数的增加,小鼠大脑皮层和海马组织内JNK1的磷酸化水平(未检测到磷酸化的JNK2/3)逐渐升高,且以皮层内(H1和H2组)和海马组织内(H1~H4组)的增高明显(P<0.05,n=6);而JNK1和JNK2/3只在延迟性低氧预适应(H5~H6组)发展过程中明显上调(P<0.05,n=6)。结论JNK1的激活以及JNK1和JNK2/3蛋白表达量的增高可能分别参与了脑早期低氧预适应和晚期延迟性低氧预适应的发生和发展。     

重复性低氧增高小鼠脑组织内CREB的磷酸化水平

为探讨cAMP反应元件结合蛋白(CREB)在小鼠脑低氧预适应形成过程中的作用,本研究应用Westernblot技术结合GelDoc凝胶成像系统,半定量检测了整体低氧预适应模型小鼠脑组织内CREB的磷酸化水平和非磷酸化水平的表达水平。结果显示:(1)随低氧暴露次数(H1H4)的增加,小鼠海马组织内CREB的磷酸化水平(激活程度)明显增高(P<0.05;n=7);同样,大脑皮层内CREB的磷酸化水平也随低氧暴露次数(H1H4)的增加而明显增高(P<0.05,n=7);(2)随低氧暴露次数(H1H4)的增加,CREB的蛋白表达量无论在小鼠海马组织还是皮层组织内均无明显变化。以上结果提示CREB磷酸化水平的增高(激活)可能参与了脑低氧预适应的形成过程。     

狼疮样肾炎小鼠脾、肾组织中钙调磷酸酶活性的检测及其意义

为检测狼疮样肾炎小鼠脾、肾组织中钙调磷酸酶 (CaN )活性 ,以探讨其与肾炎小鼠肾组织RANTES表达及肾组织病理改变的关系。采用慢性移植物抗宿主小鼠 (GVHD )狼疮样肾炎模型 ,CaN活性检测采用发色底物法。结果 :(1) 12周模型组肾小球硬化指数及小管间质损伤总积分显著高于 8周模型组 (P <0 0 1) ;(2 ) 12周模型组RANTES蛋白及mRNA表达显著高于 8周模型组 (P <0 0 1) ,FK5 0 6显著抑制狼疮样肾炎小鼠肾组织RANTES蛋白及mRNA表达 ;(3)模型组脾、肾组织中CaN活性显著增强 ,与正常对照组脾、肾组织CaN活性有显著差异 (P <0 0 1) ,FK5 0 6组中CaN活性显著下降 (P <0 0 5 ) ;(4 )狼疮样肾炎小鼠脾组织中CaN活性与血清抗dsDNA抗体水平呈正相关关系 (r1=0 92 5 ,P <0 0 1) ;(5 )狼疮样肾炎小鼠肾组织中CaN活性与肾小球硬化指数及小管间质损伤总积分呈正相关关系 (r2 =0 6 2 6 ,P <0 0 1;r3 =0 772 ,P <0 0 5 ) ,与RANTES蛋白阳性小管数呈正相关关系 (r4=0 6 2 5 ,P <0 0 5 ) ,狼疮样肾炎小鼠肾组织中CaN活性与RANTESmRNA表达呈正相关关系 (r5=0 714 ,P <0 0 5 )。表明狼疮样肾炎小鼠脾细胞存在CaN异常活化 ,肾组织中异常活化的CaN参与了肾脏病理损伤     

低氧预适应后小鼠海马神经肽Y及突触的变化

目的 探讨低氧预适应产生神经保护作用的机制。方法 将小鼠随机分为对照组（H0组）和低氧组（H4组）,H4组为通过整体重复低氧建立的小鼠低氧预适应动物模型,H0组不进行低氧处理。用免疫组织化学方法检测小鼠海马神经肽Y(NPY)及突触体素（SYP）的表达,电镜观察海马CA1区的不对称突触和穿通型不对称突触形态及数量。结果 与H0组相比较,H4组海马NPY阳性细胞数量有中等量增多(n=30),SYP阳性细胞数量有明显增多(n=30),而海马CA1区的不对称突触和穿通型不对称突触数量减少(n=6)。结论 低氧预适应后海马的这些变化可能降低了神经元的兴奋性,从而增强了脑抵抗低氧/缺血的能力而产生神经保护作用。     

低氧预适应鼠脑内核糖体S6激酶磷酸化水平和蛋白表达量的变化

探讨核糖体S6激酶(ribosomal S6kinase,RSK)Ser221(PDK1磷酸化位点)和Thr359/Ser363(ERK1/2磷酸化位点)的磷酸化水平以及总RSK蛋白表达量在小鼠脑低氧预适应发生发展过程中的变化。将成年雄性BALB/c小鼠(18～22g)随机分为正常对照(H0)和重复性低氧1～4次(H1～H4)等5组(每组n=6)。应用蛋白凝胶电泳(SDS-PAGE)和蛋白印迹(Western blot)技术,定量检测整体低氧预适应小鼠海马和皮层组织内Ser221位点(p-Ser221 RSK)和Thr359/Ser363位点(p-Thr359/Ser363 RSK)的磷酸化水平以及总RSK蛋白表达量。结果表明,随着低氧暴露次数增加,小鼠海马和皮层组织内p-Ser221 RSK磷酸化的水平显著增高(P<0.05,n=6),伴随着p-Thr359/Ser363 RSK磷酸化的水平明显降低(P<0.05,n=6);而RSK总蛋白的表达量则无明显改变。结果提示,Ser221 RSK磷酸化水平增高和Thr359/Ser363 RSK磷酸化水平降低可能参与了小鼠脑低氧预适应的发生发展过程。     

低氧诱导因子-1α和内皮素-1基因在大鼠低氧性肺动脉高压中的表达

目的　探讨低氧诱导因子 1(HIF 1α)和内皮素 1(ET 1)基因表达在低氧性肺动脉高压发病过程中的变化和作用。方法　复制低氧性肺动脉高压大鼠模型 ,测定平均肺动脉压 ,弹力纤维染色显示腺泡内肺动脉 ,用放射免疫法测ET含量 ,原位杂交方法进行检测HIF 1αmRNA。结果　HIF 1αmRNA在低氧各组腺泡内肺动脉有表达 ,低氧 14d组 (0 2 5 6 9± 0 0 46 8)和低氧 2 8d组 (0 2 2 5 8±0 0 45 3)染色强于低氧 5d组 (0 145 5± 0 0 2 72 )和正常组 (0 110 9± 0 0 2 2 4) ;ET 1mRNA在低氧各组腺泡内肺动脉有表达 ,低氧 14d组 (0 412 2± 0 0 783)和低氧 2 8d组 (0 36 84± 0 0 72 9)染色强于低氧5d组 (0 2 0 17± 0 0 34 9)和正常组 (0 185 5± 0 0 36 1) ,HIF 1α和ET 1基因表达在H14d组和H2 8d组明显增加 (P <0 0 5 )。肺动脉血中ET 1含量在H14d组 [(15 8 78± 2 5 14)pg/ml]和H2 8d组 [(142 93± 2 3 38)pg/ml]明显高于H5d组 [(79 6 8± 12 5 4)pg/ml]和正常组 [(6 5 37± 10 82 )pg/ml](P <0 0 5 ) ;H14d组 [(34 0± 5 8)mmHg]和H2 8d组 [(2 9 0± 4 7)mmHg]的mPAP也明显高于H5d组[(19 0± 3 5 )mmHg]和正常组 [(17 0± 2 8)mmHg](P <0 .0 5 ) ,并且与肺动脉血中ET 1含量呈正比(rs=0     

急性重复低氧预适应小鼠海马组织蛋白磷酸酶1γ表达的变化

目的:检测急性重复低氧预适应小鼠海马脑组织中蛋白磷酸酶(protein phosphatase,pp)1γ的变化,探讨pp1γ的变化在低氧预适应脑保护中的作用。方法:成年昆明小鼠随机分成低氧暴露1次组(H1)或低氧暴露4次(H4)组和常氧组(H0)。低氧结束后取海马组织,应用Real-time PCR技术和蛋白印记技术检测pp1γ表达的变化;应用磷酸酶活性实验对pp1活性的变化进行检测;应用甲基化测序实验对pp1γ启动子区(95~321 bp)甲基化变化进行检测。结果:pp1γ的mRNA在H4组表达较H0组降低,差异有统计学意义(P0.01);pp1γ的蛋白质变化与mRNA变化一致,在H4组的表达较H0组降低,差异有统计学意义(P0.05);pp1γ水解磷酸的活性在H4组和H1组均低于H0组(P0.05);pp1γ启动子区(95~321 bp)DNA甲基化情况在三组间未见差异。结论:pp1γ变化可能参与了低氧预适应小鼠获得的脑保护,但该变化可能与其启动子区(95 bp~321 bp)的甲基化无关。     

低氧预适应小鼠脑内ERK1/2磷酸化水平和蛋白表达量的改变

目的：初步探讨细胞外信号调节激酶（Extraeellular signal-regulated kinases，ERK1／2）在脑低氧预适应发生发展过程中的作用。方法：按已建小鼠整体低氧预适应模型，将BALB／C小鼠（18-22g，雌雄不限）随机分为正常对照（H0）、早期（H1-H4）和延迟性（U5-H6）低氧预适应等7组（每组至少6只动物）。应用SDS-PAGE和Western blot等生化技术，并结合Gel Doc凝胶成像系统，半定量检测小鼠脑组织内ERK1／2的磷酸化水平和蛋白表达量。结果：①早期低氧预适应形成过程中，随低氧暴露次数的增加（H1-H4），小鼠海马和皮层组织内ERK1／2磷酸化水平显著降低（P〈0．05，n=6），而ERK1／2蛋白表达量并无显著变化；②延迟性低氧预适应中（H5-H6），小鼠大脑皮层和海马组织内ERK1／2的蛋白表达量显著降低（P〈0．05，n=6）。结论：ERK1／2的活性降低（磷酸化水平降低），以及ERK1／2蛋白表达量下调可能分别参与了脑早期低氧预适应和晚期延迟性低氧预适应的发生发展过程。     

Changes in cPKC isoform-specific membrane translocation and protein expression in the brain of hypoxic preconditioned mice

Previous studies have shown that the level of total conventional protein kinase C (cPKC) membrane translocation (activation) was increased in the brain of hypoxic preconditioned mice. In order to find out which isoform of cPKC may participate in the development of cerebral hypoxic preconditioning (HPC), we used Western bolt and immunohistochemistry to observe the effects of repetitive hypoxic exposure (H1-H6, n = 6 for each group) on the level of cPKC isoform-specific protein expression and its membrane translocation in the cortex and hippocampus of mice. We found that the levels of cPKC betaII and gamma membrane translocation were increased significantly (p < 0.05 versus normoxic H0 group, n = 6) in response to repetitive hypoxic exposure (H1-H4) at an early phase of hypoxic preconditioning, but no significant changes of cPKC alpha and betaI membrane translocation were found during cPKC alpha, betaI, betaII and gamma protein expression both in hippocampus and cortex. In addition, an extensive subcellular redistribution of cPKC betaII and gamma was detected by immunohistochemistry staining in the cortex after repetitive hypoxic exposures (H3). However, a significant decrease in the expression of cPKC gamma protein (p < 0.05 versus H0 group) was found only in the cortex of delayed hypoxic preconditioned mice (H5-H6). These results suggest that the activation of cPKC betaII and gamma may be involved in the early phase of cerebral hypoxic preconditioning and the changes in cPKC gamma protein expression may participate in the development of the late phase of cerebral hypoxic preconditioning as well as selective vulnerability to hypoxia both in cortex and hippocampus.     

Decreased phosphorylation and protein expression of ERK1/2 in the brain of hypoxic preconditioned mice

Accumulated reports have suggested that activation of protein kinase C (PKC) isoforms may involve the activation of extracellular signal-regulated kinases 1/2 (ERK1/2) in the neuronal response to hypoxic stimuli. We have previously demonstrated that the membrane translocation or activation of conventional PKC (cPKC) betaII, gamma and novel PKC (nPKC) varepsilon are increased in the early phase of cerebral hypoxic preconditioning in mice. However, the role of ERK1/2 in the development of cerebral hypoxic preconditioning is unclear. In the current study, we used Western blot analysis to investigate the effects of repetitive hypoxic exposure (H0-H6, n=6 for each group) on the levels of phosphorylation and protein expression of ERK1/2 in the frontal cortex and the whole hippocampus of mice. We found that the levels of phosphorylated ERK1/2, not protein expression of ERK1/2, decreased significantly in both cortex and hippocampus of the early hypoxic preconditioned mice (H1-H4), when compared to that of the normoxic group (p<0.05). In addition, a significant decrease (p<0.05) in the ERK1/2 protein expression, not the phosphorylated form of ERK1/2, was found both in the frontal cortex and hippocampus of mice followed hypoxia with previous hypoxia (H5 and H6). These results suggest that the decreased phosphorylation and downregulation of protein expression of ERK1/2 might be involved in the development of hypoxic preconditioning.     

L-精氨酸对缺氧性肺动脉高压大鼠内皮素释放的影响

目的：探讨Ｌ－精氨酸（Ｌ－Ａｒｇ）对缺氧性肺动脉高压（ＨＰＨ）大鼠血浆内皮素－１（ＥＴ－１）释放的影响。方法：将Ｗｉｓｔａｒ大鼠４０只分为：对照组,缺氧组,缺氧＋Ｎ＾ω－硝基－Ｌ－精氨酸甲脂（Ｌ－ＮＡＭＥ）组和缺氧Ｌ－Ａｒｇ组。结果：缺氧组的肺动脉平均压（ｍＰＡＰ）显著高于对照组（Ｐ〈０．０５）,缺氧组＋Ｌ－Ａｒｇ组的ｍＰＡＰ显著低于缺氧组（Ｐ〈０．０５）及缺氧＋Ｌ－ＮＡＭＥ组（Ｐ〈０．０１）,缺     

阿司匹林对化学性缺氧状态下新生大鼠脑神经细胞[Ca~(2+)]i和NGB的影响

目的 探讨阿司匹林(ASA)对化学性缺氧大鼠脑神经细胞的保护作用及细胞外钙离子对ASA神经保护作用的影响。方法 分别在含钙和去钙培养液中加入连二亚硫酸钠（Na2S2O4）诱导化学性缺氧,用ASA预处理体外培养的大鼠脑细胞,激光共聚焦显微镜观察[Ca2+]i和脑红蛋白（NGB）的变化。结果 化学性缺氧使大鼠脑细胞[Ca2+]i和NGB表达增高（P＜0.05, n=5）。ASA预处理可明显缓解缺氧组和无钙缺氧组大鼠脑细胞[Ca2+]i和NGB的增高（P＜0.05, n=5）。结论 ASA可能通过减少大鼠脑细胞的钙超载,抑制缺氧诱导的NGB表达增高,发挥神经细胞保护作用。     

一氧化氮抑制缺氧诱导因子α亚基表达对大鼠缺氧性肺动脉高压的作用

目的: 研究缺氧诱导因子α亚基(HIF-α)在一氧化氮(NO)抑制缺氧性肺动脉高压形成中的作用。方法: 32只成年雄性SD大鼠随机分为4组:常氧对照组(C组)、单纯缺氧组(H组)、缺氧加左旋精氨酸组(L-Arg组)、缺氧加左旋精氨酸甲酯组(L-NAME组)。3个缺氧组常压缺氧(10%)21 d并每天1次腹腔注射相应药物。测定各组大鼠平均肺动脉压(mPAP)、右室肥大指数(RVHI)、血管形态学指标;原位杂交和RT-PCR检测HIF-α、诱导型一氧化氮合酶(iNOS) mRNA的表达,免疫组化和Western blotting检测HIF-α、iNOS蛋白质的表达。结果: 3个缺氧组肺组织NO浓度较C组降低,且L-Arg组肺组织NO浓度高于H组,L-NAME组肺组织NO浓度低于H组。3个缺氧组mPAP、RVHI、血管壁面积与血管面积比值(WA%)、肺动脉中膜厚度(PAMT)都较对照组增高(P＜0.05)。L-Arg组mPAP和PAMT较H组低(P＜0.05),RVHI和WA%与H组比较差异无显著。L-NAME组mPAP、RVHI、WA%和PAMT均较H组高(P＜0.05)。3个缺氧组HIF-1α和HIF-3α mRNA表达较C组增高(P＜0.05),3个缺氧组间HIF-1α mRNA表达差异无显著,而L-NAME组HIF-3α mRNA表达高于L-Arg组(P＜0.05),其它组间无显著差异。L-NAME组HIF-2α mRNA高于C组,其它组之间差异无显著。3个缺氧组HIF-1α、HIF-2α和HIF-3α蛋白质表达较C组均增高(P＜0.05),且L-Arg组表达低于H组(P＜0.05),L-NAME组高于H组(P＜0.05)。直线相关分析表明,大鼠肺组织NO浓度与HIF-α蛋白质、iNOS mRNA及蛋白质表达水平、mPAP、RVHI、WA%和PAMT呈负相关(均P<0.05)。结论: 在缺氧性肺动脉高压大鼠模型中NO主要在转录后下调HIF-α的表达,NO下调HIF-α的表达可能是其抑制缺氧性肺动脉高压形成的重要机制。     

低压性低氧暴露后大鼠骨骼肌过氧化物酶增殖激活受体-δ基因表达上调

目的探讨低压性低氧暴露对大鼠骨骼肌过氧化物酶增殖激活受体8（PPAR-δ）基因表达的影响。方法40只SD大鼠随机均分为平原组（H0组）、缺氧1d组（H1组）和缺氧15d组（H15组）。将缺氧组大鼠置于模拟海拔5，000m低压氧舱内，每天23h。平原组大鼠在平原动物房内饲养。分别于缺氧1d和15d后取双后肢腓肠肌，观察腓肠肌毛细血管密度的变化，用同位素标记法测定脂肪酸氧化率，化学比色法测定非酯化脂肪酸（NEFA）含量，RT-PCR法检测骨骼肌中PPAR-δ以及脂肪酸易位蛋白（FAT／CD36）mRNA表达的变化，并与HO组对照。结果①缺氧暴露15d后骨骼肌毛细血管密度增加。②骨骼肌NEFA含量缺氧组显著高于平原对照组（P均〈0．05），H1显著低于H15（P〈0．05）。骨骼肌脂肪酸氧化率H15显著高于H0和H1（P均〈0．05），H0与H10之间无显著性差异。③骨骼肌H1组PPAR-δ mRNA表达水平较H0和H15组分别下调39．4％和30．0％（均P〈0．05），H0和H15组间无显著性差异。H15组CD36 mRNA表达水平较Ⅲ组上调12．2％（P〈0．05），H0和H15组间以及H0和H1组间无显著性差异。结论慢性高原暴露时骨骼肌PPAR-δ mRNA表达上调，这可能是慢性高原暴露时脂肪酸氧化利用增强及骨骼肌毛细血管密度增加原因之一。     

一氧化碳对缺氧预适应小鼠缺氧诱导因子-1表达的影响

目的:探讨缺氧预适应小鼠中一氧化碳对缺氧诱导因子-1表达和缺氧耐受时间的影响。方法:小鼠腹腔注射生理盐水(NS)或氯化高铁血红素(hemin)后,进行重复缺氧4次实验,Western印迹法检测海马中缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)的表达,并记录缺氧耐受时间。结果:缺氧1次和2次,注射NS和注射hemin小鼠海马中HIF-1α的水平基本相同,缺氧耐受时间相似。重复缺氧3次和4次,注射hemin小鼠海马中HIF-1α含量少于注射NS小鼠,缺氧耐受时间低于注射NS小鼠(P＜0.05)。结论:在缺氧预适应模型中,一氧化碳能减少海马中HIF-1α的表达,进而降低缺氧耐受时间。其机制可能为一氧化碳抑制血红素蛋白氧感受器的功能。